Фамилия Палковников — наглядный пример того, как русская фамилия может вырастать из военной лексики, но не напрямую, а через прозвище или внутрисемейное именование.

Корень здесь очевиден: «палка». Однако фамилия образована не от слова «палка» напрямую, а от производного «палковник». Это слово — не что иное, как народная, просторечная форма воинского звания «полковник». В XVIII–XIX веках в крестьянской и мещанской среде, где книжное «полковник» звучало чужеродно, его нередко переиначивали в «палковник» — по созвучию с привычной «палкой». Так могли называть не только самого полковника, но и солдата, который служил при нём, или просто бойкого, властного мужика, которого в шутку величали «палковником».

Суффикс -ов- указывает на типичную модель образования русских фамилий от прозвищ, оканчивающихся на твёрдый согласный: Палковников буквально значит «сын Палковника» или «из рода Палковниковых». Двойной суффикс -ников здесь не случаен: первоначально бытовала фамилия Палковников, где -ник- — часть прозвища (Палковник), а -ов — патронимический суффикс. Со временем форма закрепилась, и двойной суффикс стал восприниматься как единое целое.

Версия о происхождении от ремесленника, делавшего палки, менее вероятна: профессиональные фамилии вроде Палкин или Палков чаще образовывались без такого сложного суффиксального наращения. Скорее всего, предок носителя этой фамилии имел отношение к военному делу — либо сам носил прозвище Палковник, либо жил в местности, где так искажали звание полковника. Среди однокоренных фамилий встречаются Палков, Палкин, Палковец — все они восходят к той же «палке», но Палковников выделяется именно своей «офицерской» подоплёкой.

Встречается фамилия преимущественно на севере и в центральной России, особенно в бывших вотчинах, где служилые люди оседали после военных походов. Носители Палковниковых нередко записаны в переписях как однодворцы или государственные крестьяне — то есть люди, помнившие о своей служилой родословной даже спустя поколения.